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Micro LED電視晶片產值 估2025年達34億美元

2021-08-04 16:10經濟日報 記者張義宮/即時報導
LED
  • 顯示器
  • TrendForce

根據TrendForce最新研究報告 「2021 Mini / Micro LED 自發光顯示器趨勢與廠商策略分析報告」指出,由於Micro LED在大型顯示器上布局較早,儘管短期內仍難以全面克服成本高昂的問題,但透過拼接方式達到大尺寸無接縫顯示的技術特性,符合劇院等級顯示器與高階電視的技術規格,再加上韓系品牌積極投入電視應用,預估2025年Micro LED電視晶片產值將達34億美元;2021年至2025年複合成長率可望達250%。

電視龍頭廠商韓國三星自2018年發表146吋電視牆「The Wall」後,接下來每年的CES持續推出包含75吋、110吋、219吋與292吋等大型的拼接顯示屏與Micro LED電視。

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TrendForce表示,在各類型的Micro LED電視大量商品化之前,仍將持續面臨技術與成本的雙重挑戰,其中又以晶片、背板與驅動、以及巨量轉移製程等三個項目的技術突破最值得關注。

成本方面,晶片本身是目前Micro LED電視成本占比最高的材料,居高不下的主要原因有三。首先是龐大的晶片使用量,以4K解析度來說需要2,488萬顆Micro LED晶片。其次,因為Micro LED 晶片非常小,對於磊晶片的波長均勻性與製程過程中無塵室等級的要求都非常嚴苛。最後,Micro LED晶片尺寸小於75μm,當前利用光激發螢光技術(PL)並未能完全偵測出Micro LED晶片的缺陷,結果將增加晶片轉移至背板後的維修困難性。

技術方面,在背板與驅動方案上,PCB背板搭配被動式驅動(PM)發展相對成熟,早已成為點間距在P 0.625以上產品的設計方案首選。但對尺寸更小並且需要維持相同解析度的Micro LED電視而言,當點間距縮小至P 0.625以下時,PCB背板方案開始面臨線寬及線距的量產極限與成本攀升等挑戰。

反之,TFT玻璃背板搭配LTPS開關技術可精準控制及驅動Micro LED電流,此類以玻璃背板搭配主動式驅動(AM),預期將成為接下來Micro LED電視發展新的主流技術。

此外,玻璃金屬化則是背板所需要面臨另一個層面的技術挑戰,當解析度愈高時,拼接模組的間距相對縮小,傳統的COF設計已不可行,必須將TFT玻璃正面線路藉由側邊或穿孔方式導引至背面,此時就需要玻璃金屬化關鍵技術,因現狀玻璃金屬化技術尚存許多技術瓶頸,故存在許多良率低落並衍生出高成本的問題,皆有待未來技術發展予以克服。

製程方面,其挑戰則來自於巨量轉移與檢修兩大層面,近2,500萬顆的Micro LED晶片,對於轉移良率、加工時間、以及後續檢測與修復而言皆是沉重的負擔。目前業界採用的巨量轉移技術大致上可以分為拾取放置、雷射轉移、流體組裝、磁性巨量轉移、滾輪轉印及晶圓鍵結等技術,依照應用產品的解析度與晶片大小不同,搭配的移轉技術也有所差異,連帶影響產能、良率與投入設備成本,成為增添Micro LED生產線構建複雜度的主因。

TrendForce認為,未來Micro LED電視巨量轉移至少需要達到每小時2,000萬顆(UPH,Unit per Hour)的效率和99.999%的良率,才具有大量商品化的條件。

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